Konu anlatımı
Bir bardağın iç yüzeyi suyla ıslanır ama bir damla cıva camı ıslatmaz. Bu farkı moleküller arasındaki iki tür çekim kuvveti açıklar. Bu alt başlıkta adezyon ve kohezyonu, sıvı yüzeyinin biçimini ve günlük hayattaki örnekleri göreceksin.
Kohezyon ve adezyon
Aynı cins moleküller arasındaki çekim kuvvetine kohezyon (birbirini tutma) denir; su moleküllerinin birbirini çekmesi ve bir su damlasının dağılmadan bir arada durması kohezyonla açıklanır. Farklı cins moleküller arasındaki çekim kuvvetine adezyon (yapışma) denir; suyun cama, boyanın duvara, tutkalın kâğıda tutunması ve tebeşirin tahtada iz bırakması adezyon örnekleridir.
Islatma ve sıvı yüzeyinin biçimi
Bir sıvının bir yüzeyi ıslatıp ıslatmayacağı, sıvı ile yüzey arasındaki adezyonun sıvının kendi kohezyonuyla karşılaştırılmasına bağlıdır. Su ile cam arasında adezyon kohezyondan büyüktür: su camı ıslatır, cam bir kaptaki suyun yüzeyi kenarlarda yukarı kıvrılır ve çukur bir biçim alır. Cıvada kohezyon adezyondan büyüktür: cıva camı ıslatmaz, yüzeyi kenarlarda aşağı kıvrılır ve tümsek görünür. Dereceli silindirde su düzeyi çukur yüzeyin en alt noktasından, cıva düzeyi tümsek yüzeyin en üst noktasından, göz hizasından bakılarak okunur.
Günlük hayattan örnekler
Yağlı bir tavaya ya da mumlu bir yaprağa düşen su damlaları yayılmaz, boncuk gibi toplanır; çünkü su ile bu yüzeyler arasındaki adezyon suyun kohezyonundan küçüktür. Yağmurluklar ve su geçirmez kumaşlar bu ilkeyle üretilir. Temiz bir cam yüzeyde ise su ince bir tabaka hâlinde yayılır. Yapıştırıcılar, yara bantları ve boyalar yüzeylerle güçlü adezyon oluşturan maddelerdir; ıslak iki cam plakanın birbirinden zor ayrılması da adezyon ve kohezyonun birlikte etkisidir.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Aynı ince cam boruların biri suya, öbürü cıvaya daldırılıyor. Borulardaki sıvı düzeyleri ve sıvı yüzeylerinin biçimleri nasıl olur? Nedenini açıklayınız.
Çözüm. Su ile cam arasındaki adezyon suyun kohezyonundan büyük olduğu için su borunun iç yüzeyine tutunarak yükselir; boru içindeki su düzeyi dışarıdakinden yukarıdadır ve yüzeyi çukurdur. Cıvada kohezyon adezyondan büyük olduğu için cıva cama tutunmaz; borudaki cıva düzeyi dışarıdakinden aşağıdadır ve yüzeyi tümsektir.
Örnek 2. Mumlanmış bir arabanın kaputuna düşen yağmur damlaları küçük boncuklar hâlinde kalırken temiz bir cam yüzeyde su yayılarak ince bir tabaka oluşturuyor. Bu farkı adezyon ve kohezyonla açıklayınız.
Çözüm. Mum, su molekülleriyle zayıf adezyon kuvveti oluşturur. Bu yüzeyde suyun kendi molekülleri arasındaki kohezyon baskın gelir ve su yüzeye yayılmak yerine en küçük yüzeyli biçim olan damla biçimini alır. Temiz camda ise su ile cam arasındaki adezyon kohezyondan büyük olduğu için su yüzeye yayılır ve camı ıslatır.
Sık yapılan hatalar
- Adezyon ile kohezyonu karıştırmak: adezyon farklı, kohezyon aynı cins moleküller arasındaki çekimdir.
- Cıvanın da camı ıslattığını ya da ince cam boruda yükseldiğini sanmak.
- Dereceli silindirde su düzeyini çukur yüzeyin kenarlarından okumak.
- Kohezyon aynı cins, adezyon farklı cins moleküller arasındaki çekimdir.
- Adezyon kohezyondan büyükse sıvı yüzeyi ıslatır ve sıvı yüzeyi çukur olur.
- Su camı ıslatır, cıva ıslatmaz.